Poręczny komputer

Smartwatche są przykładem komputera do noszenia.
Komputer z opaską

Komputer do noszenia , znany również jako komputer noszony na ciele , to urządzenie komputerowe noszone na ciele. Definicja „komputera do noszenia” może być wąska lub szeroka i obejmować smartfony , a nawet zwykłe zegarki na rękę .

Urządzenia do noszenia mogą być przeznaczone do ogólnego użytku, w którym to przypadku są one tylko szczególnie małym przykładem mobilnego przetwarzania danych . Alternatywnie mogą służyć do celów specjalistycznych, takich jak monitory kondycji . Mogą zawierać specjalne czujniki, takie jak akcelerometry , monitory tętna lub bardziej zaawansowane monitory elektrokardiogramu (EKG) i nasycenia krwi tlenem (SpO2) . Definicja komputerów do noszenia obejmuje również nowatorskie interfejsy użytkownika, takie jak Google Glass , optyczny wyświetlacz montowany na głowie sterowane gestami. Może się zdarzyć, że wyspecjalizowane urządzenia ubieralne przekształcą się w uniwersalne urządzenia typu „wszystko w jednym”, tak jak miało to miejsce w przypadku konwergencji urządzeń PDA i telefonów komórkowych w smartfony.

Urządzenia do noszenia są zwykle noszone na nadgarstku (np. monitory fitness), zawieszane na szyi (jak naszyjnik), przypinane do ramienia lub nogi (smartfony podczas ćwiczeń) lub na głowie (jako okulary lub kask), chociaż niektóre mają znajdował się gdzie indziej (np. na palcu lub w bucie). Urządzenia noszone w kieszeni lub torbie – takie jak smartfony , a przed nimi kalkulatory kieszonkowe i urządzenia PDA , mogą, ale nie muszą być uważane za „zużyte”.

Komputery ubieralne mają różne problemy techniczne wspólne z innymi komputerami przenośnymi , takie jak baterie, rozpraszanie ciepła , architektura oprogramowania , sieci bezprzewodowe i osobiste oraz zarządzanie danymi. Wiele komputerów ubieralnych jest cały czas aktywnych, np. w sposób ciągły przetwarza lub zapisuje dane.

Aplikacje

Smartfony i smartwatche

Komputery do noszenia nie ograniczają się tylko do komputerów, takich jak monitory fitness noszone na nadgarstkach; obejmują one również urządzenia do noszenia, takie jak rozruszniki serca i inne protezy. Są one najczęściej wykorzystywane w badaniach, które koncentrują się na modelowaniu behawioralnym, systemach monitorowania zdrowia, informatyce i rozwoju mediów, w których osoba nosząca komputer faktycznie się porusza lub jest w inny sposób zaangażowana w swoje otoczenie. Komputery do noszenia były używane do następujących celów:

Komputery do noszenia są przedmiotem aktywnych badań, zwłaszcza w zakresie kształtu i umiejscowienia na ciele, z obszarami badań obejmującymi projektowanie interfejsu użytkownika , rzeczywistość rozszerzoną i rozpoznawanie wzorców . Stale wzrasta wykorzystanie urządzeń ubieralnych do określonych zastosowań, w celu kompensacji niepełnosprawności lub wspierania osób starszych.

System operacyjny

Dominującymi systemami operacyjnymi dla urządzeń przenośnych są:

  • FreeRTOS to jądro systemu operacyjnego czasu rzeczywistego dla urządzeń wbudowanych; większość smartbandów, które są obecnie dostępne na rynku, opiera się na FreeRTOS, w tym smartbandy Huawei /Honor, Lenovo , realme, TCL i Xiaomi .
  • LiteOS to lekki system operacyjny czasu rzeczywistego typu open source, który jest częścią rozwiązania Huawei „1+2+1” Internet of Things.
  • Tizen OS od Samsunga (w maju 2021 roku ogłoszono, że Wear OS i Tizen OS połączą się i będą nazywać się po prostu Wear).
  • watchOS watchOS to zastrzeżony mobilny system operacyjny opracowany przez firmę Apple Inc. do działania na zegarku Apple Watch .
  • Wear OS Wear OS (wcześniej znany jako Android Wear) to system operacyjny smartwatcha opracowany przez Google Inc.

Historia

Ewolucja komputera ubieralnego WearComp Steve'a Manna od systemów plecakowych z lat 80. do jego obecnych tajnych systemów

Ze względu na różne definicje urządzeń do noszenia i komputerów , pierwszym komputerem do noszenia może być już pierwsze liczydło na naszyjniku, szesnastowieczny pierścionek z liczydłem, zegarek na rękę i „zegarek na palec” należący do królowej Elżbiety I z Anglii lub ukryte urządzenia do pomiaru czasu ukryte w butach do oszukiwania w ruletce autorstwa Thorpa i Shannona w latach 60. i 70. XX wieku.

Jednak komputer ogólnego przeznaczenia to nie tylko urządzenie do pomiaru czasu lub obliczania, ale raczej element programowalny przez użytkownika dla dowolnych złożonych algorytmów , interfejsów i zarządzania danymi. Zgodnie z tą definicją komputer do noszenia został wynaleziony przez Steve'a Manna pod koniec lat 70.:

Steve Mann, profesor na Uniwersytecie w Toronto , został okrzyknięty ojcem komputera do noszenia i pierwszym wirtualnym panelistą ISSCC przez moderatora Woodwarda Yanga z Uniwersytetu Harvarda (Cambridge, Massachusetts).

— IEEE ISSCC 8 lutego 2000 r

Rozwój urządzeń do noszenia obejmował kilka etapów miniaturyzacji, od dyskretnej elektroniki przez projekty hybrydowe do w pełni zintegrowanych projektów, w których tylko jeden układ procesora, bateria i niektóre elementy kondycjonujące interfejs tworzą całość.

1500s

Królowa Anglii Elżbieta I otrzymała zegarek od Roberta Dudleya w 1571 roku jako prezent noworoczny; mógł być noszony na przedramieniu, a nie na nadgarstku. Posiadała również „zegarek na palec” osadzony w pierścieniu, z alarmem, który szturchał jej palec.

1600s

dynastii Qing wprowadzono w pełni funkcjonalne liczydło na pierścieniu , którego można było używać podczas noszenia.

1960

W 1961 roku matematycy Edward O. Thorp i Claude Shannon zbudowali skomputeryzowane urządzenia do pomiaru czasu, aby pomóc im wygrać grę w ruletkę . Jeden taki zegar był ukryty w bucie, a drugi w paczce papierosów. Różne wersje tego aparatu powstały w latach 60. i 70. XX wieku.

Thorp określa siebie jako wynalazcę pierwszego „komputera do noszenia”. W innych odmianach system był ukrytym analogowym komputerem wielkości paczki papierosów, zaprojektowanym do przewidywania ruchu kół ruletki. Zbieracz danych używałby mikroprzełączników ukrytych w butach do wskazywania prędkości koła ruletki, a komputer wskazywałby oktant koła ruletki, na który można obstawiać, wysyłając dźwięki muzyczne drogą radiową do miniaturowego głośnika ukrytego w kanale słuchowym współpracownika . System pomyślnie przetestowano w Las Vegas w czerwcu 1961 r., ale problemy sprzętowe z przewodami głośnikowymi uniemożliwiły użycie go poza testami. To nie był komputer do noszenia, ponieważ nie można było zmienić jego przeznaczenia podczas użytkowania; był to raczej przykład sprzętu do zadań specjalnych. Ta praca była utrzymywana w tajemnicy, dopóki nie została po raz pierwszy wspomniana w książce Thorpa Beat the Dealer (poprawiona red.) W 1966 r., A później szczegółowo opublikowana w 1969 r.

lata 70

Kalkulatory kieszonkowe stały się urządzeniami masowymi w 1970 roku, począwszy od Japonii. Pod koniec lat 70. pojawiły się programowalne kalkulatory , które były nieco bardziej komputerami ogólnego przeznaczenia. Zegarek z kalkulatorem algebraicznym HP-01 firmy Hewlett-Packard został wydany w 1977 roku.

Kamizelka dotykowa dla niewidomych, wprowadzona na rynek przez CC Collins w 1977 r., Przekształcała obrazy w 1024-punktową, dziesięciocalową kwadratową siatkę dotykową na kamizelce.

lata 80

W latach 80. pojawiły się komputery do noszenia ogólnego przeznaczenia. W 1981 roku Steve Mann zaprojektował i zbudował montowany w plecaku, przenośny komputer multimedialny oparty na 6502, obsługujący tekst, grafikę i multimedia, a także wideo (aparaty i inne systemy fotograficzne). Mann był wczesnym i aktywnym badaczem w dziedzinie urządzeń do noszenia, szczególnie znanym ze stworzenia w 1994 r. Bezprzewodowej kamery internetowej do noszenia , pierwszego przykładu Lifelogging .

Firma Seiko Epson wypuściła komputer naręczny RC-20 w 1984 roku. Był to wczesny smartwatch zasilany przez komputer na chipie .

montowany na głowie wyświetlacz Private Eye , który skanuje pionową tablicę diod LED w polu widzenia za pomocą wibrującego lustra. Ten wyświetlacz dał początek kilku hobbystom i badaczom urządzeń do noszenia, w tym elektronicznego notebooka IBM / Columbia University Student Geralda „Chip” Maguire'a , Hip-PC Douga Platta i VuMan 1 Carnegie Mellon University w 1991 roku.

Student Electronic Notebook składał się z Private Eye, bezdyskowych komputerów przenośnych AIX firmy Toshiba (prototypy), systemu wprowadzania opartego na rysiku i wirtualnej klawiatury . Wykorzystywał z rozproszonym widmem z sekwencją bezpośrednią , aby zapewnić wszystkie zwykłe usługi oparte na protokole TCP/IP , w tym systemy plików montowane przez NFS i X11, które wszystkie działały w środowisku Andrew Project.

Hip-PC zawierał palmtop Agenda używany jako klawiatura do akordów przymocowany do paska oraz napęd dyskietek o pojemności 1,44 megabajta . Późniejsze wersje zawierały dodatkowe wyposażenie firmy Park Engineering. System zadebiutował na targach „The Lap and Palmtop Expo” 16 kwietnia 1991 roku.

VuMan 1 został opracowany w ramach letniego kursu w Engineering Design Research Center Carnegie Mellon i był przeznaczony do przeglądania planów domów. Wejście odbywało się za pomocą jednostki z trzema przyciskami noszonej na pasku, a wyjście przez Private Eye firmy Reflection Tech. Procesorem procesor 8 MHz 80188 z 0,5 MB pamięci ROM .

lata 90

W latach 90. urządzenia PDA stały się szeroko stosowane, aw 1999 r. połączono je z telefonami komórkowymi w Japonii, tworząc pierwszy smartfon na rynek masowy .

Edycja Timex Datalink USB Dress z grą wideo Invasion . Koronka zegarka ( icontrol ) może służyć do przesuwania obrońcy od lewej do prawej, a sterowanie ogniem to przycisk Start/Podział w dolnej części tarczy zegarka na godzinie 6.00.

W 1993 roku Private Eye został użyty w urządzeniu do noszenia Thada Starnera, opartym na systemie Douga Platta i zbudowanym z zestawu Park Enterprises, wyświetlacza Private Eye wypożyczonego od Devona Seana McCullougha oraz klawiatury akordowej Twiddler wykonanej przez Handykey . Wiele iteracji później system ten stał się projektem komputera do noszenia „Tin Lizzy” MIT , a Starner został jednym z założycieli projektu komputerowego do noszenia na MIT. Rok 1993 to także Uniwersytet Columbia system rozszerzonej rzeczywistości znany jako KARMA (Knowledge-based Augmented Reality for Maintenance Assistance). Użytkownicy nosiliby wyświetlacz Private Eye na jednym oku, dając efekt nakładki, gdy prawdziwy świat był oglądany z otwartymi oczami. KARMA nakładała schematy szkieletowe i instrukcje konserwacji na wszystko, co było naprawiane. Na przykład graficzne szkielety na górze drukarki laserowej wyjaśniają, jak zmienić tacę papieru. System wykorzystywał czujniki przymocowane do obiektów w świecie fizycznym w celu określenia ich lokalizacji, a cały system działał na uwięzi z komputera stacjonarnego.

W 1994 roku Edgar Matias i Mike Ruicci z University of Toronto zadebiutowali z komputerem na rękę. Ich system stanowił alternatywne podejście do pojawiającego się wyświetlacza przeziernego i klawiatury akordowej do noszenia. System został zbudowany ze zmodyfikowanego palmtopa HP 95LX i jednoręcznej klawiatury Half-QWERTY. Gdy moduły klawiatury i wyświetlacza były przymocowane do przedramion operatora, tekst można było wprowadzać, zbliżając nadgarstki do siebie i pisząc. Ta sama technologia została wykorzystana przez naukowców IBM do stworzenia półklawiaturowego komputera paskowego. Również w 1994 roku Mik Lamming i Mike Flynn z Xerox EuroPARC zademonstrował Forget-Me-Not, urządzenie do noszenia, które rejestruje interakcje z ludźmi i urządzeniami oraz przechowuje te informacje w bazie danych do późniejszego zapytania. Współdziałał za pośrednictwem nadajników bezprzewodowych w pokojach i sprzętu w okolicy, aby zapamiętać, kto tam był, z kim rozmawiano przez telefon i jakie przedmioty znajdowały się w pokoju, umożliwiając zapytania typu „Kto przyszedł do mojego biura, kiedy byłem na telefon do Marka?”. Podobnie jak w przypadku systemu Toronto, Forget-Me-Not nie był oparty na wyświetlaczu montowanym na głowie.

Również w 1994 roku DARPA rozpoczęła program Smart Modules, aby opracować modułowe, humioniczne podejście do komputerów ubieralnych i przenośnych, mając na celu wytwarzanie różnorodnych produktów, w tym komputerów, radioodbiorników, systemów nawigacyjnych i interfejsów człowiek-komputer, które mają zarówno wojskowe, jak i komercyjne zastosowanie. używać. W lipcu 1996 roku DARPA była gospodarzem warsztatów „Urządzenia do noszenia w 2005 roku”, gromadzących wizjonerów przemysłowych, uniwersyteckich i wojskowych, którzy pracowali nad wspólnym tematem dostarczania komputerów jednostkom. Kolejna konferencja była zorganizowana przez Boeinga w sierpniu 1996 r., gdzie sfinalizowano plany stworzenia nowej konferencji akademickiej poświęconej komputerom do noszenia. W październiku 1997 r. Carnegie Mellon University, MIT i Georgia Tech były współgospodarzami IEEE International Symposium on Wearables Computers (ISWC) w Cambridge, Massachusetts . Sympozjum było pełną konferencją naukową, podczas której opublikowano materiały i artykuły, począwszy od czujników i nowego sprzętu, a skończywszy na nowych zastosowaniach komputerów do noszenia. Na wydarzenie zarejestrowały się 382 osoby. W 1998 roku firma Microelectronic and Computer Technology Corporation stworzyła program konsorcjum Wearable Electronics dla firm przemysłowych w USA w celu szybkiego rozwoju komputerów ubieralnych. Program poprzedził badanie integracji komponentów heterogenicznych MCC, badanie technologii, infrastruktury i wyzwań biznesowych związanych z ciągłym rozwojem i integracją systemów mikroelektromechanicznych (MEMS) z innymi komponentami systemu.

W 1998 roku Steve Mann wynalazł i zbudował pierwszy na świecie smartwatch. Znalazł się na okładce Linux Journal w 2000 roku i zademonstrowany na ISSCC 2000.

2000s

Dr Bruce H. Thomas i dr Wayne Piekarski opracowali nadający się do noszenia system komputerowy Tinmith do obsługi rozszerzonej rzeczywistości . Praca ta została po raz pierwszy opublikowana w skali międzynarodowej w 2000 roku na konferencji ISWC. Prace przeprowadzono w Wearable Computer Lab na Uniwersytecie Południowej Australii .

W 2002 roku, w ramach Projektu Cyborg Kevina Warwicka , żona Warwicka, Irena, nosiła naszyjnik, który był elektronicznie połączony z układem nerwowym Warwicka za pomocą wszczepionej matrycy elektrod . Kolor naszyjnika zmieniał się z czerwonego na niebieski w zależności od sygnałów w układzie nerwowym Warwicka.

Również w 2002 roku Xybernaut wypuścił komputer do noszenia o nazwie Xybernaut Poma Wearable PC, w skrócie Poma. Poma oznaczało Personal Media Appliance. Projekt nie powiódł się z kilku powodów, chociaż głównymi powodami były drogie i niezgrabne wyposażenie. Użytkownik nosiłby element optyczny montowany na głowie, procesor, który można było przypiąć do ubrania, oraz mini klawiaturę przymocowaną do ramienia użytkownika.

GoPro wypuściło swój pierwszy produkt, GoPro HERO 35mm , który zapoczątkował udaną serię kamer do noszenia. Kamery można nosić na czubku głowy lub wokół nadgarstka, są wstrząsoodporne i wodoodporne. Kamery GoPro są używane przez wielu sportowców i entuzjastów sportów ekstremalnych, co stało się bardzo widoczne na początku 2010 roku.

Pod koniec 2000 roku różne chińskie firmy zaczęły produkować telefony komórkowe w postaci zegarków na rękę, których potomkami od 2013 roku są i5 i i6, czyli telefony GSM z 1,8-calowymi wyświetlaczami, oraz telefon z zegarkiem na rękę ZGPAX s5 Android .

2010s

LunaTik, obrabiana maszynowo nakładka na nadgarstek do iPoda Nano szóstej generacji

Standaryzacja z IEEE , IETF i kilkoma grupami przemysłowymi (np. Bluetooth ) prowadzi do większej różnorodności interfejsów w ramach WPAN (bezprzewodowa sieć osobista). Doprowadziło to również że WBAN (bezprzewodowa sieć ciała) zaoferowała nową klasyfikację projektów interfejsów i sieci. iPod Nano szóstej generacji , wprowadzony na rynek we wrześniu 2010 r., jest wyposażony w opaskę na nadgarstek, dzięki której można go przekształcić w komputerowy zegarek naręczny.

Rozwój komputerów do noszenia rozprzestrzenił się na inżynierię rehabilitacyjną , leczenie interwencyjne ambulatoryjne, systemy ratowników i systemy obronne do noszenia. [ wymagane wyjaśnienie ]

Sony wyprodukowało zegarek na rękę o nazwie Sony SmartWatch , który należy sparować z telefonem z Androidem. Po sparowaniu staje się dodatkowym zdalnym narzędziem do wyświetlania i powiadamiania.

Fitbit wypuścił kilka trackerów fitness do noszenia oraz Fitbit Surge , pełny smartwatch kompatybilny z systemami Android i iOS .

W dniu 11 kwietnia 2012 r. Firma Pebble rozpoczęła kampanię na Kickstarterze , aby zebrać 100 000 USD na swój pierwszy model smartwatcha. Kampania zakończyła się 18 maja kwotą 10 266 844 USD, ponad 100 razy większą niż cel zbiórki. Pebble wypuścił kilka smartwatchy, w tym Pebble Time i Pebble Round.

Google Glass , montowany na głowie wyświetlacz Google , który został wprowadzony na rynek w 2013 roku.

Firma Google Glass wprowadziła swój optyczny wyświetlacz montowany na głowie (OHMD) grupie testowej użytkowników w 2013 r., zanim stał się on dostępny publicznie 15 maja 2014 r. Misją Google było wyprodukowanie wszechobecnego komputera masowego, który wyświetla informacje w smartfonie podobny do formatu głośnomówiącego, który może wchodzić w interakcje z Internetem za pomocą poleceń głosowych w języku naturalnym . Google Glass spotkało się z krytyką ze względu na obawy związane z prywatnością i bezpieczeństwem. 15 stycznia 2015 r. Google ogłosił, że zaprzestanie produkcji prototypu Google Glass, ale będzie nadal rozwijał produkt. Według Google Project Glass był gotowy do „ukończenia” studiów Google X , eksperymentalna faza projektu.

Thync , zestaw słuchawkowy wprowadzony na rynek w 2014 roku, to urządzenie do noszenia, które stymuluje mózg łagodnymi impulsami elektrycznymi, powodując, że użytkownik czuje się pobudzony lub spokojny w zależności od danych wprowadzonych do aplikacji na telefon. Urządzenie mocuje się do skroni i karku za pomocą paska samoprzylepnego.

firma Macrotellect wprowadziła na rynek dwa przenośne urządzenia wykrywające fale mózgowe ( EEG ), BrainLink Pro i BrainLink Lite, które pozwalają rodzinom i studentom medytacji poprawić sprawność umysłową i złagodzić stres dzięki ponad 20 aplikacjom poprawiającym sprawność mózgu w sklepach z aplikacjami Apple i Android.

W styczniu 2015 r. Intel ogłosił subminiaturowy Intel Curie do zastosowań do noszenia, oparty na platformie Intel Quark . Tak mały jak przycisk, ma sześcioosiowy akcelerometr , koncentrator czujnika DSP, jednostkę Bluetooth LE i kontroler ładowania baterii. Wysyłka miała nastąpić w drugiej połowie roku.

24 kwietnia 2015 r. Apple wypuściło swoją wersję smartwatcha, znanego jako Apple Watch. Apple Watch ma ekran dotykowy, wiele aplikacji i czujnik tętna.

Niektóre zaawansowane zestawy słuchawkowe VR wymagają od użytkownika noszenia komputera wielkości komputera stacjonarnego jako plecaka, aby umożliwić mu swobodne poruszanie się.

Komercjalizacja

Zdjęcie komputera do noszenia na rękę ZYPAD firmy Eurotech
Opłata Fitbit

Komercjalizacja komputerów ogólnego przeznaczenia do noszenia, prowadzona przez firmy takie jak Xybernaut , CDI i ViA, Inc., jak dotąd spotkała się z ograniczonym sukcesem. Notowany na giełdzie Xybernaut próbował zawrzeć sojusze z firmami takimi jak IBM i Sony , aby szeroko udostępnić komputery do noszenia, i udało mu się sprawić, by ich sprzęt był widziany w takich programach jak The X-Files , ale w 2005 roku ich akcje zostały wycofane z giełdy, a firma złożyła wniosek o Rozdział 11 ochrona przed bankructwem podczas skandalu finansowego i dochodzenia federalnego. Xybernaut wyszedł z ochrony przed upadłością w styczniu 2007 roku. ViA, Inc. złożyła wniosek o upadłość w 2001 roku, a następnie zaprzestała działalności.

W 1998 roku Seiko wprowadziło na rynek Ruputer , komputer w (dość dużym) zegarku na rękę, uzyskując przeciętne zwroty. W 2001 roku IBM opracował i zaprezentował publicznie dwa prototypy komputera z zegarkiem na rękę z systemem Linux . Ostatnia wiadomość o nich pochodzi z 2004 roku, mówiąc, że urządzenie będzie kosztować około 250 dolarów, ale wciąż jest w fazie rozwoju. W 2002 roku firma Fossil, Inc. przedstawiła urządzenie Fossil Wrist PDA z systemem Palm OS . Jego data premiery została ustalona na lato 2003 roku, ale była kilkakrotnie opóźniana i ostatecznie została udostępniona 5 stycznia 2005 roku. Timex Datalink to kolejny przykład praktycznego komputera do noszenia. Firma Hitachi wprowadziła na rynek komputer do noszenia o nazwie Poma w 2002 r. Eurotech oferuje ZYPAD , komputer z ekranem dotykowym do noszenia na nadgarstku z łącznością GPS , Wi-Fi i Bluetooth , który może obsługiwać wiele niestandardowych aplikacji. W 2013 roku w MIT opracowano noszone na nadgarstku urządzenie komputerowe do kontrolowania temperatury ciała .

Dowodem na słabą akceptację rynku była awaria produktu firmy Panasonic Computer Solutions Company. Panasonic specjalizuje się w komputerach przenośnych dzięki swojej linii Toughbook od 1996 roku i prowadzi szeroko zakrojone badania rynku w dziedzinie przenośnych, nadających się do noszenia produktów komputerowych. W 2002 roku firma Panasonic wprowadziła na rynek przenośny komputer stacjonarny połączony z urządzeniem ręcznym lub ekranem dotykowym noszonym na ramieniu. Komputer „Brick” to CF-07 Toughbook, dwie baterie, ekran na te same baterie co podstawa, rozdzielczość 800 x 600, opcjonalny GPS i WWAN . Posiada jedno gniazdo M-PCI i jedno gniazdo PCMCIA do rozbudowy. Zastosowany procesor to 600 MHz Pentium 3, fabrycznie podkręcony do 300 MHz, dzięki czemu może pasywnie chłodzić, ponieważ nie ma wentylatora. Pamięć RAM Micro DIM można rozbudować. Z ekranu można korzystać bezprzewodowo na innych komputerach. Cegła komunikowałaby się bezprzewodowo z ekranem, a jednocześnie cegła komunikowałaby się bezprzewodowo z Internetem lub innymi sieciami. Cegła do noszenia została po cichu wycofana z rynku w 2005 roku, podczas gdy ekran ewoluował w cienki ekran dotykowy klienta używany z paskiem na rękę.

Google ogłosiło, że pracuje nad montowanym na głowie urządzeniem do noszenia „ rzeczywistości rozszerzonej ” o nazwie Google Glass . Wczesna wersja urządzenia była dostępna dla publiczności w USA od kwietnia 2013 do stycznia 2015. Pomimo zakończenia sprzedaży urządzenia w ramach programu Explorer, Google oświadczyło, że planuje dalszy rozwój technologii.

LG i iriver produkują słuchawki douszne mierzące tętno i inne dane biometryczne, a także różne wskaźniki aktywności.

Większą reakcję na komercjalizację stwierdzono w tworzeniu urządzeń o określonych celach, a nie uniwersalnych. Jednym z przykładów jest WSS1000. WSS1000 to komputer do noszenia, który ma ułatwić i usprawnić pracę pracowników inwentaryzacji. Urządzenie umożliwia pracownikom zeskanowanie kodu kreskowego towaru i natychmiastowe wprowadzenie informacji do systemu firmowego. To wyeliminowało potrzebę noszenia podkładki, wyeliminowało błędy i zamieszanie z odręcznych notatek oraz zapewniło pracownikom swobodę obu rąk podczas pracy; system poprawia zarówno dokładność, jak i wydajność.

Kultura popularna

Wiele technologii komputerów do noszenia wywodzi swoje pomysły z science fiction. Istnieje wiele przykładów pomysłów z popularnych filmów, które stały się technologiami lub są technologiami, które są obecnie rozwijane.

Interfejs użytkownika 3D
Urządzenia, które wyświetlają użyteczne, dotykowe interfejsy, którymi można manipulować na oczach użytkownika. Przykłady obejmują holograficzny komputer obsługiwany w rękawiczkach, który pojawił się w kwaterze głównej Pre-Crime na początku Raportu mniejszości oraz komputery używane przez pracowników bramy w Syjonie w trylogii Matrix .
Inteligentne tkaniny lub s martwear
Odzież, która może przekazywać i zbierać informacje. Przykłady obejmują Tron i jego kontynuację , a także wiele wojskowych filmów science-fiction .
Okulary ostrzegawcze
Przeskanuj innych w pobliżu i oceń poziom zagrożenia dla siebie. Przykłady obejmują Terminator 2 , technologię „Threep” w Lock-In i Kill switch .
Skomputeryzowane soczewki kontaktowe
Specjalne soczewki kontaktowe, które służą do potwierdzenia tożsamości. Używany w Mission Impossible 4 .
Pancerz kombinezonu bojowego
Nadający się do noszenia egzoszkielet, który zapewnia ochronę noszącemu i jest zwykle wyposażony w potężną broń i system komputerowy. Przykłady obejmują liczne kostiumy Iron Mana , kombinezon Predator wraz z Kombinezon wspomagany i kombinezon fuzyjny Samusa Arana z serii gier wideo Metroid .
Mózgowe nanoboty do przechowywania wspomnień w chmurze
Używane w Total Recall .
Zestawy słuchawkowe na podczerwień
Mogą pomóc zidentyfikować podejrzanych i widzieć przez ściany. Przykłady obejmują Robocopa , a także niektóre bardziej zaawansowane wizjery, których używa Samus Aran w trylogii Metroid Prime .
Komputery noszone na nadgarstku
Zapewnij różne zdolności i informacje, takie jak dane o noszącym, mapę okolicy, latarkę, komunikator, wykrywacz trucizn lub urządzenie do śledzenia wrogów. Uwzględnione przykłady to Pip-Boy 3000 z Fallout i urządzenie Leela 's Wrist Device z serialu telewizyjnego Futurama .
Naszyjnik na klatkę piersiową lub inteligentny naszyjnik
Ten nadający się do noszenia komputer w formie komputera był pokazywany w wielu filmach science fiction, w tym w Prometeuszu i Iron Man .

Postęp w technologii ubieralnej na przestrzeni lat

Technologia rozwijała się wraz z ciągłymi zmianami w komputerach do noszenia. Technologie ubieralne są coraz częściej wykorzystywane w opiece zdrowotnej. Na przykład przenośne czujniki są używane jako urządzenia medyczne , które pomagają pacjentom z cukrzycą śledzić dane związane z ćwiczeniami. Wiele osób uważa technologię ubieralną za nowy trend; [ potrzebne źródło ] jednak firmy od dziesięcioleci próbują opracowywać lub projektować technologie do noszenia. Ostatnio uwaga skupiła się na nowych typach technologii, które są bardziej skoncentrowane na poprawie efektywności życia użytkownika.

Główne elementy komputerów ubieralnych

  • wyświetlacz, który pozwala użytkownikowi zobaczyć wykonywaną pracę.
  • komputer, który umożliwia użytkownikowi uruchomienie aplikacji lub dostęp do Internetu
  • komendy, które pozwalają użytkownikowi sterować maszyną.

Wyzwania związane z komputerami do noszenia

Technologia ubieralna wiąże się z wieloma wyzwaniami, takimi jak bezpieczeństwo danych, problemy z zaufaniem oraz kwestie regulacyjne i etyczne. Po 2010 roku technologie ubieralne były postrzegane bardziej jako technologia skupiająca się głównie na sprawności fizycznej. Zostały one wykorzystane z potencjałem usprawnienia działania służby zdrowia i wielu innych zawodów. Wraz ze wzrostem liczby urządzeń do noszenia, kwestie prywatności i bezpieczeństwa mogą być bardzo ważne, zwłaszcza jeśli chodzi o urządzenia zdrowotne. Ponadto FDA uważa urządzenia do noszenia za „produkty ogólnego dobrego samopoczucia”. W Stanach Zjednoczonych urządzenia do noszenia nie podlegają żadnym przepisom federalnym, ale przepisy regulacyjne, takie jak chronione informacje zdrowotne (PHI), podlegają regulacjom, którymi zajmuje się Biuro Praw Obywatelskich (OCR). Urządzenia z czujnikami mogą powodować problemy z bezpieczeństwem, ponieważ firmy muszą być bardziej czujne, aby chronić dane publiczne. Problem z cyberbezpieczeństwem tych urządzeń polega na tym, że przepisy w USA nie są tak surowe. [ potrzebne źródło ] Podobnie, National Institute of Standards and Technology (NIST) ma kod o nazwie NIST Cyber ​​security Framework, ale nie jest to obowiązkowe.

W konsekwencji brak szczegółowych przepisów dotyczących urządzeń ubieralnych, w szczególności wyrobów medycznych, zwiększa ryzyko zagrożeń i innych podatności. Na przykład Google Glass spowodowało poważne zagrożenia dla prywatności w przypadku technologii komputerowej do noszenia; Kongres zbadał zagrożenia dla prywatności konsumentów korzystających z okularów Google Glass oraz sposób, w jaki [ potrzebne jest wyjaśnienie ] wykorzystują dane. [ potrzebne źródło ] Produkt może służyć do śledzenia nie tylko użytkowników produktu, ale także innych osób wokół nich, szczególnie bez ich wiedzy. Niemniej jednak wszystkie dane przechwycone za pomocą Google Glass były następnie przechowywane na serwerach Google w chmurze, dając im dostęp do danych. Zadawali również pytania dotyczące bezpieczeństwa kobiet, ponieważ pozwalali prześladowcom lub prześladowcom robić natrętne zdjęcia kobiecych ciał nosząc okulary bez obawy, że zostaną złapani.

Technologie ubieralne, takie jak inteligentne okulary, mogą również powodować problemy kulturowe i społeczne. Chociaż technologie ubieralne mogą uczynić życie łatwiejszym i przyjemniejszym, niektóre urządzenia (np. słuchawki Bluetooth) mogą sprawić, że ludzie będą bardziej zależni od technologii niż od interakcji z ludźmi w pobliżu. Społeczeństwo uważa te technologie za luksusowe akcesoria, a grupa może wywierać presję na posiadanie podobnych produktów. Produkty te stawiają wyzwania dyscypliny społecznej i moralnej. Na przykład noszenie inteligentnego zegarka może być sposobem na dopasowanie się do standardów w dziedzinach zdominowanych przez mężczyzn, gdzie kobiecość może być postrzegana jako nieprofesjonalna.

Pomimo tego, że zapotrzebowanie na tę technologię rośnie, jednym z największych wyzwań jest cena. Na przykład od listopada 2022 r. cena zegarka Apple Watch waha się od 249 USD do 1749 USD, co dla zwykłego konsumenta może być zbyt drogie. [ potrzebne źródło ]

Przyszłe innowacje

Rzeczywistość rozszerzona umożliwia wyświetlanie nowej generacji. W przeciwieństwie do rzeczywistości wirtualnej użytkownik nie istnieje w świecie wirtualnym, ale informacje nakładają się na świat rzeczywisty.

Wyświetlacze te można łatwo przenosić, na przykład Vufine+. Inne są dość masywne, jak Hololens 2 . Niektóre zestawy słuchawkowe są autonomiczne, na przykład Oculus Quest 2 i inne. W przeciwieństwie do komputera są bardziej jak moduł terminala.

Komputery jednopłytowe (SBC) poprawiają wydajność i stają się tańsze. Niektóre płyty są tanie, takie jak Raspberry Pi Zero i Pi 4, podczas gdy inne są droższe, ale bardziej podobne do zwykłego komputera, takie jak Hackboard i LattePanda .

Jedną z głównych dziedzin przyszłych badań może być metoda kontroli. Obecnie komputery są powszechnie sterowane za pomocą klawiatury i myszy, co może się zmienić w przyszłości. Na przykład szybkość słów na minutę na klawiaturze można statystycznie poprawić za pomocą układu BEPO. Ergonomia może również zmienić wyniki w przypadku klawiatur podzielonych i klawiatur minimalistycznych (które używają jednego klawisza dla więcej niż jednej litery lub symbolu). Skrajnością może być klawiatura Plover i steno, które pozwalają na użycie bardzo niewielu klawiszy, naciśnięcie więcej niż jednego w tym samym czasie dla litery.

Ponadto wskaźnik można ulepszyć z podstawowej myszy do wskaźnika akceleratora.

System sterowania gestami ewoluuje od sterowania obrazem ( kamera Leap Motion) do zintegrowanego przechwytywania (była prototypowa rękawica danych AI od Zacka Freedmana). Dla niektórych głównym pomysłem może być zbudowanie komputerów zintegrowanych z systemem AR, który będzie sterowane za pomocą ergonomicznych sterowników. Będzie to maszyna uniwersalna, przenośna jak telefon komórkowy i wydajna jak komputer, dodatkowo z ergonomicznymi kontrolerami.

Zastosowanie wojskowe

Zobacz też: Żołnierz przyszłości
Komputer z opaską

Komputer do noszenia został wprowadzony do armii amerykańskiej w 1989 roku jako mały komputer, który miał pomagać żołnierzom w walce. Od tego czasu koncepcja rozrosła się i obejmuje program Land Warrior oraz propozycję przyszłych systemów. Najbardziej rozbudowanym programem wojskowym w dziedzinie urządzeń do noszenia jest Land Warrior armii amerykańskiej , który ostatecznie zostanie połączony z systemem Future Force Warrior . Prowadzone są również badania nad zwiększeniem niezawodności nawigacji naziemnej.

F-INSAS to indyjski projekt wojskowy, zaprojektowany w dużej mierze z komputerami do noszenia.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wearable_computer&oldid=1130309699 ”